Жаңа жоғары беріктіктегі құйылған алюминий қорытпасы: автомобильдердің жеңіл салмағы мен өнімділігін жақсарту үшін негізгі материал

2024-05-23

Соңғы зерттеулердің нәтижелері Al-Si-Mg-Mn қорытпасының тамаша қасиеттерін көрсетеді

Автокөлік өнеркәсібінің үздіксіз дамуында жеңіл салмақ энергия тиімділігі мен өнімділігін арттырудың маңызды тәсіліне айналды. Жеңіл, жоғары беріктік материал ретінде алюминий қорытпасы автомобиль өндірісінде барған сайын кеңінен қолданылуда. Жақында жаңа жоғары беріктіктегі Al-Si-Mg-Mn қорытпасын зерттеу алюминий қорытпаларын автомобиль жеңіл салмақтарында қолданудың жаңа көзқарасын ұсынады.

Жаңа Al-Si-Mg-Mn қорытпасының серпінді қасиеттері

Соңғы зерттеулерге сәйкес, жаңа Al-Si-Mg-Mn қорытпасының созылу беріктігі құймадан кейін (құйылған күйінде) 230-дан 310 МПа-ға дейін жетуі мүмкін, ал беріктігі 200-ден 240 МПа-ға дейін, ал созылу шамамен 0,5% құрайды. Бұл өнімділіктің жүзеге асуы ұсақ бөлшектердің пайда болуынан пайда көреді. а-AlFeMnSi фазасы және қорытпадағы көп масштабты эвтектикалық құрылым. Дегенмен, қорытпаның созылуы төмен, бұл негізінен үлкен тесіктер мен ірі екінші фазалардың тікелей әсеріне байланысты.

Құю технологиясын қолдану және алюминий қорытпаларын әзірлеу

Торға жақын қалыптау процесі ретінде құю жоғары өндірістік тиімділігіне, жоғары өнім дәлдігіне және тамаша өнімділігіне байланысты автомобиль, коммуникация, инженерлік техника және басқа да бөлшектерді өндіруде кеңінен қолданылады. Соңғы онжылдықта бастапқыда болаттан жасалған көптеген автомобиль бөлшектері алюминий қорытпасынан құйылған бөлшектермен ауыстырылды, бұл көліктің салмағын азайтып қана қоймай, сонымен қатар энергияны үнемдеу және шығарындыларды азайту мақсаттарына қол жеткізеді.

Алюминий қорытпаларының нығайту механизмі және өнімділігін жақсарту

Mg, Cu, Mn немесе Zn сияқты элементтерді алюминий қорытпаларына қосу арқылы AlMgZn, AlMn немесе Al2Cu сияқты аралық қосылыстар түзу қорытпаның беріктігін тиімді түрде арттыра алады. Бұл қорытпалардың беріктігін қатты ерітінді мен тұнбаның беріктігіне жатқызады. Зерттеулер көрсеткендей, тиісті мөлшерде Mn қосу арқылы жабысқақ қалыптарды ғана емес, сонымен қатар оның морфологиясын да азайтуға болады. б-Fe фазасын да өзгертуге болады, бұл қорытпаның өнімділігін одан әрі жақсартады.

Жаңа алюминий қорытпаларының құрылымы мен қасиеттерін зерттеу

Зерттеушілер JMatPro фазалық диаграммасын модельдеу есептеулері арқылы әртүрлі эвтектикалық интегралдық фракциялары бар Al-Si-Mg-Mn қорытпасының құрамдарын жасады. Микроқұрылымды бақылау және сыну морфологиясын талдау арқылы қорытпаның құрылымдық эволюциясы мен өнімділік сипаттамалары анықталды. Зерттеулер ультра жұқа эвтектикалық құрылымдар қорытпалардың беріктігі мен пластикасын айтарлықтай жақсарта алатынын, алюминий қорытпаларының өнімділігін жақсартудың жаңа тәсілін ұсынатынын анықтады.

Жаңа алюминий қорытпаларының құрылымы мен қасиеттерін зерттеу